一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装的制作方法

本发明涉及机械设备，更具体地说，本发明涉及一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装。

背景技术：

1、自从汽车流水线生产诞生开始，汽车相关部件的检测变成了一项繁重的工作，只有相关零部件运行正常，才有可能装配成一辆正常完整的汽车，其中汽车仪表盘承载着汽车各种重要信息的展示平台，汽车仪表盘呈现着汽车的各种运行参数的正常与否关系着汽车驾乘人员的安危，因此汽车仪表盘具有非常重要的作用，在实际生产过程中，汽车仪表盘的自动化检测成为很多汽车仪表盘生产企业的一道难题，当前机器视觉应用在生产制造中的技术已经比较成熟，可以在识别精度和识别速度上满足实际生产制造的需求。在机器换人的潮流中，将机器视觉应用到汽车仪表盘生产检测中，因为机器可长时间工作，将对提升生产效率，保证仪表盘质量有非常积极的作用。

2、在目前，大多数企业依然使用的是人工检验每一项仪表信息显示是否正常，极大的消耗劳动力，在如今劳动力紧缺日益严重的今天更为严重；同时人工检测每一项仪表盘信息工作是否正常，由于长时间劳动，极易产生视觉疲劳，从而引起误判，如果有故障的仪表盘进入整车组装厂，就会影响装配效率，如果流入用户手中，则容易引发安全问题或者经济纠纷等，造成企业信用下降。

3、对此，申请号为cn202010173128.3的中国实用新型专利公开了一种使用机器视觉对汽车仪表盘进行非接触式测试的方案，但其图像采集使用双轴电机调整焦距，该方案虽然可以实现仪表盘图像采集，但固定仪表盘的夹具以及人工放置时会存在误差，真正的产线生产是连续不断的检测，不是检测一个仪表盘，因此在每次更换被检测仪表盘时，xy双轴电机就要运行，以调整摄像头与仪表盘的相对位置，功能虽然可以实现但效率过低。为此我们提出一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装用于解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，包括工装支架座，所述工装支架座的顶部安装有传动带，且工装支架座的顶端位于传动带的外部连接有结构罩，所述结构罩的一端部位于传动带的上方连接有导向限位机构，所述结构罩的内部安装有夹持机构，所述结构罩的顶端固定连接有固定架，所述固定架的顶部中心处安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端转动轴竖直向下延伸至固定架的内侧连接有圆盘，所述圆盘的底部边缘处呈环形等距安装有若干个补光灯，且圆盘的顶部对称安装有两个双向同步气缸，两个双向同步气缸的输出端均固定连接有连接板，所述连接板的端部连接有可调焦摄像头，所述圆盘的内部对应可调焦摄像头所在的外部设置有槽口，所述工装支架座的外壁设置有can总线通信模块，所述can总线通信模块的接线端连接有通信电缆。

3、作为本发明技术方案的进一步改进，所述导向限位机构包括固定连接在工装支架座顶端位于传动带上方的防护壳，所述防护壳的底部两内侧壁均呈“八”字型开口结构，且防护壳的底部两内侧壁均固定连接有底板，所述底板的顶部与防护壳的底部内壁之间连接有固定轴，所述固定轴的外部套接有辊筒。

4、作为本发明技术方案的进一步改进，所述辊筒的横截面内径大于固定轴的横截面外径，所述固定轴的上下两端部与防护壳的底部和底板的顶部之间的连接方式均为焊接。

5、作为本发明技术方案的进一步改进，所述结构罩的外侧壁设置有侧门开口，且结构罩的外侧壁对应侧门开口所在的外部位置处通过合页转动连接有安全门，所述结构罩的底部设置有用于汽车仪表盘穿过的进料通口，且结构罩的顶部对应圆盘所在的正下方设置有通孔。

6、作为本发明技术方案的进一步改进，所述夹持机构包括连接在结构罩的底部内侧壁的固定夹板，所述结构罩的内侧设置有与固定夹板对称设置的活动夹板，所述活动夹板的后端部连接有伸缩气缸。

7、作为本发明技术方案的进一步改进，所述伸缩气缸安装在结构罩的外侧壁，且伸缩气缸的输出端活塞杆与活动夹板的中部外壁固定连接，所述结构罩的外壁设置有用于伸缩气缸活塞杆穿过的穿孔。

8、作为本发明技术方案的进一步改进，所述双向同步气缸的输出端与连接板之间通过螺钉固定连接，所述连接板与可调焦摄像头之间通过螺钉固定连接。

9、一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，还包括针对于该爱的检测工作使用过程中的图像采集方法，该采集方法具体通过可调焦摄像头抓拍图像，通信连接pc端，即进行图像预处理，图像预处理完成后进行图像配准，图像配准完成后即可进行建立变换模型，建立变换模型后进行统一坐标的变换适应后即可进行多角度的图片融合，图像融合后需要进行图像拼接，拼接完成后的整体图像需要进行图像特征识别，识别完后的图像需要进行对识别结果存档。

10、本发明的有益效果：

11、1、本发明工装设计结构简单，调焦使用的是可支持自动对焦的组摄像头，避免采用装置继承的步进电机等进行调焦，提高测试装置的稳定性、可操作性和可维护性；

12、2、设置了四个可调焦摄像头，每两个可调焦摄像头之间均通过设置的双向同步气缸同步驱动，且利用伺服电机带动圆盘的转动实现对可调焦摄像头的位置变动，能够使得四个可调焦摄像头依次针对仪表板的各个方位进行拍摄，提升图像采集的完全性，同时也预防四个可调焦摄像头中的单个摄像头损坏影响拍摄检测效果；

13、3、设置的导向限位机构，能够在仪表盘置放在传动带上时，利用传动带的传动进入导向限位机构的内部，进而通过设置的呈“八”字型开口结构防护壳内壁，能够对置入的仪表盘进行限位导向处理，使仪表盘能够稳定的通过进料通口进入结构罩的内部；

14、4、通过设置夹持机构，能够在使用时，当仪表盘进入结构罩的内部后，通过控制伸缩气缸的活塞杆伸出推动活动夹板移向固定夹板，实现对仪表盘的夹持固定效果；

15、5、本申请通过使用图像拼接技术，将4组可变焦镜头采集的仪表盘图像进行拼接，有效的兼容尺寸较大的汽车仪表盘；通过计算机对拼接图像进行裁剪，以对仪表盘的位置偏移进行容错，可以使汽车仪表盘在批量化生产过程中，对汽车仪表盘的位置固定宽容度更高，生产检测效率提高，具有机械结构、部件组成简单，工装易于维护、可靠性强的优点。

技术特征：

1.一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，包括工装支架座(1)，其特征在于：所述工装支架座(1)的顶部安装有传动带(5)，且工装支架座(1)的顶端位于传动带(5)的外部连接有结构罩(2)，所述结构罩(2)的一端部位于传动带(5)的上方连接有导向限位机构(3)，所述结构罩(2)的内部安装有夹持机构(4)，所述结构罩(2)的顶端固定连接有固定架(6)，所述固定架(6)的顶部中心处安装有伺服电机(7)，所述伺服电机(7)的输出端转动轴竖直向下延伸至固定架(6)的内侧连接有圆盘(8)，所述圆盘(8)的底部边缘处呈环形等距安装有若干个补光灯(9)，且圆盘(8)的顶部对称安装有两个双向同步气缸(10)，两个双向同步气缸(10)的输出端均固定连接有连接板(11)，所述连接板(11)的端部连接有可调焦摄像头(12)，所述圆盘(8)的内部对应可调焦摄像头(12)所在的外部设置有槽口(13)，所述工装支架座(1)的外壁设置有can总线通信模块(14)，所述can总线通信模块(14)的接线端连接有通信电缆(15)。

2.根据权利要求1所述的一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，其特征在于：所述导向限位机构(3)包括固定连接在工装支架座(1)顶端位于传动带(5)上方的防护壳(31)，所述防护壳(31)的底部两内侧壁均呈“八”字型开口结构，且防护壳(31)的底部两内侧壁均固定连接有底板(32)，所述底板(32)的顶部与防护壳(31)的底部内壁之间连接有固定轴(33)，所述固定轴(33)的外部套接有辊筒(34)。

3.根据权利要求2所述的一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，其特征在于：所述辊筒(34)的横截面内径大于固定轴(33)的横截面外径，所述固定轴(33)的上下两端部与防护壳(31)的底部和底板(32)的顶部之间的连接方式均为焊接。

4.根据权利要求1所述的一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，其特征在于：所述结构罩(2)的外侧壁设置有侧门开口(21)，且结构罩(2)的外侧壁对应侧门开口(21)所在的外部位置处通过合页转动连接有安全门(22)，所述结构罩(2)的底部设置有用于汽车仪表盘穿过的进料通口(24)，且结构罩(2)的顶部对应圆盘(8)所在的正下方设置有通孔(23)。

5.根据权利要求1所述的一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，其特征在于：所述夹持机构(4)包括连接在结构罩(2)的底部内侧壁的固定夹板(41)，所述结构罩(2)的内侧设置有与固定夹板(41)对称设置的活动夹板(42)，所述活动夹板(42)的后端部连接有伸缩气缸(43)。

6.根据权利要求5所述的一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，其特征在于：所述伸缩气缸(43)安装在结构罩(2)的外侧壁，且伸缩气缸(43)的输出端活塞杆与活动夹板(42)的中部外壁固定连接，所述结构罩(2)的外壁设置有用于伸缩气缸(43)活塞杆穿过的穿孔(44)。

7.根据权利要求1所述的一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，其特征在于：所述双向同步气缸(10)的输出端与连接板(11)之间通过螺钉固定连接，所述连接板(11)与可调焦摄像头(12)之间通过螺钉固定连接。

8.根据权利要求1-7依次所述的一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，其特征在于，还包括针对于该爱的检测工作使用过程中的图像采集方法，该采集方法具体通过可调焦摄像头(12)抓拍图像，通信连接pc端，即进行图像预处理，图像预处理完成后进行图像配准，图像配准完成后即可进行建立变换模型，建立变换模型后进行统一坐标的变换适应后即可进行多角度的图片融合，图像融合后需要进行图像拼接，拼接完成后的整体图像需要进行图像特征识别，识别完后的图像需要进行对识别结果存档。

技术总结
本发明公开了一种多功能远程摄像调节的汽车仪表盘自动检测工装，具体涉及机械设备技术领域，包括工装支架座，所述工装支架座的顶部安装有传动带，且工装支架座的顶端位于传动带的外部连接有结构罩，所述结构罩的一端部位于传动带的上方连接有导向限位机构，所述结构罩的内部安装有夹持机构，所述结构罩的顶端固定连接有固定架。本发明工装设计结构简单，调焦使用的是可支持自动对焦的组摄像头，避免采用装置继承的步进电机等进行调焦，提高测试装置的稳定性、可操作性和可维护性，可以使汽车仪表盘在批量化生产过程中，对汽车仪表盘的位置固定宽容度更高，生产检测效率提高，具有机械结构、部件组成简单，工装易于维护、可靠性强的优点。

技术研发人员：汪振中
受保护的技术使用者：汪振中
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11